第十八章糖類

1、調(diào)整心態(tài)-讓自己樂觀起來n生活是首歌，我們自己本身就是一個音樂家，無時不在譜寫自己，完善自己。要唱好這首歌，就看你怎么給它填詞、譜曲。 取蔗糖的甜度為取蔗糖的甜度為100，其他甜味劑的，其他甜味劑的相對甜度如糖精相對甜度相對甜度如糖精相對甜度2000070000；葡萄糖相對甜度；葡萄糖相對甜度74；乳糖相；乳糖相對甜度對甜度1627；甜蜜素相對甜度；甜蜜素相對甜度40005000；麥芽糖相對甜度；麥芽糖相對甜度3260。 通常所說的甜味劑是指人工合成甜味劑、糖醇類甜味劑和非糖天然甜味劑3類。人工合成的甜味劑中使用最多的是糖精（糖精鈉），其甜度約為蔗糖的300倍。新近合成的天門冬酰苯丙氨酸甲酯,

2、甜度為蔗糖的150200倍,安全性高（但不適于苯丙酮尿癥患者），已被許多國家批準使用。 糖醇類甜味劑應用較多的是山梨糖醇和麥芽糖醇。非糖天然甜味劑目前應用較多的是甘草酸苷和甜菊苷。前者如甘草酸二鈉,甜度為蔗糖的200倍；后者純甜度約為蔗糖的300倍，因其不被人體吸收，無熱量,是適于糖尿病、肥胖癥患者的甜味劑。天然甜味劑：羅漢果和非洲竹芋甜素等。 最初發(fā)現(xiàn)這類化合物都是由C、H、O三種元素組成，分子中H和O的比例是21，用通式Cn(H2O)m表示，稱為碳水化合物。 分類：分類：1、單糖 不能水解的多羥基醛或多羥基酮。2、低聚糖 由210個單糖分子縮合成的糖類化合物。 也叫寡糖。 3、多糖 水解后

3、可產(chǎn)生許多個單糖分子的糖類化合物。 也叫高聚糖。定義：定義： 糖類化合物是多羥基醛或多羥基酮及水解后能生成多羥基醛或多羥基酮的化合物。 第一節(jié)第一節(jié) 糖類化合物糖類化合物 按含碳原子的數(shù)目，單糖可分為丙糖、丁糖、戊糖和己糖等；根據(jù)分子中是含醛基還是酮基，單糖又可分為醛糖和酮糖。這兩種分類方法常結(jié)合起來使用。 21.1 21.1 單糖單糖分類分類D-(+)-甘油醛 L-(-)-甘油醛一、單糖的構(gòu)型和標記法一、單糖的構(gòu)型和標記法 在糖的化學中，采用D/L法標記單糖的構(gòu)型。單糖構(gòu)型的確定以甘油醛為標準。HCH2OHCHOOHHCH2OHCHOHO 距羰基最遠的手性碳與D-(+)-甘油醛的手性碳構(gòu)型相

4、同時，為D型；與L-(-)-甘油醛構(gòu)型相同時，為L型。自然界存在的單糖大多是D型糖。DD型糖型糖D-(+)-甘油醛CHOOHCH2OHHHOOHOHHHHCH2OHC=OHHOOHOHHHCH2OHOHCHOCH2OHHCHOCH2OHOHHOHOHHH單糖構(gòu)型的確定：單糖構(gòu)型的確定：二、單糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)二、單糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)1. 物理及化學方法證明，結(jié)晶狀態(tài)的單糖是以環(huán)狀結(jié)構(gòu)存在的。 -D-葡萄糖-D-葡萄糖葡萄糖的葡萄糖的HaworthHaworth透視式透視式CH2OHCHOCHOHOCH2左上右下左上右下CHOCH2OHCH2OHO HOHCH2OHOHOHOHCH2OHCHO2 2、單糖的

5、、單糖的HaworthHaworth透視式透視式 單糖都是無色結(jié)晶，有甜味，有吸濕性，在水中溶解度很大，能形成過飽和溶液糖漿。除丙酮糖外，單糖都有旋光性，大多數(shù)有變旋光現(xiàn)象。 三、單糖的物理性質(zhì)三、單糖的物理性質(zhì)四、單糖化學性質(zhì)四、單糖化學性質(zhì) 單糖是多羥基醛或多羥基酮，具有醇和醛、酮的某些性質(zhì)。成酯、成醚、還原、氧化等。分子內(nèi)羥基和羰基的相互影響，還具有一些特殊的性質(zhì)。 單糖在水溶液中是以鏈式和環(huán)式平衡存在的，單糖的反應有的以環(huán)狀結(jié)構(gòu)進行，有的則以鏈式結(jié)構(gòu)進行。1 1、異構(gòu)化、異構(gòu)化D-果糖D-甘露糖D-葡萄糖在堿溶液中HCH COC CHOHCHOOHHOHCH2OHHHOHOHHCHCO

6、HHOCH2OHHHOHOHHHOCHOCHOHOHCH2OHHHOHOHHHHOOHOHHHCH2OHCH2OHO 醛糖和酮糖都可被FehlingFehling試劑試劑或或TollensTollens試劑試劑氧化。 能還原Fehling試劑或Tollens試劑的糖叫還原糖。所有所有的單糖都是還原糖。的單糖都是還原糖。 ( (1) 1) 堿性溶液中的氧化堿性溶液中的氧化醛糖或酮糖也能還原Benedict試劑。 CHOCH2OHFehlingTollensCOOHCH2OHAgCu2O+2 2、氧化、氧化酮糖不被溴水氧化, 可用溴水鑒別醛糖和酮糖。CH2OHCHOCH2OHCOOHCOOHCOO

7、HBr2 H2OHNO3 D-葡萄糖酸 D-葡萄糖二酸CHOCOOHD-葡萄糖醛酸 14 14 糖類化合物糖類化合物( (2) 2) 酸性溶液中的氧化酸性溶液中的氧化 單糖與苯肼作用，先羰基與苯肼生成苯腙；苯肼過量時，生成不溶于水的黃色結(jié)晶，叫糖脎。 CH2OHCHO+H2NNHC6H5（過量）CH2OHCH NNHC6H5NNHC6H5NNHHCCH2OHC6H5苯肼H2NNH3 3、成脎反應成脎反應CH2OHCH2OHOH2NNHC6H5+NNHC6H5CH NNHC6H5CH2OH過量 醛糖或酮糖的成脎反應成脎反應，都發(fā)生在C1和C2上。 同碳數(shù)的單糖，只是C1和C2 不同，其它C原子的

8、構(gòu)型相同，與苯肼反應得到相同的脎。 甲基-D-葡萄糖苷-苷鍵-D-葡萄糖甲苷OHOCH2OHHOOHCH3OOHOHOCH2OHHOOHCH3OHHCl干+ 單糖的半縮醛羥基(稱苷羥基)，與其他含羥基的化合物形成環(huán)狀縮醛，在糖化學中叫糖苷。 14 14 糖類化合物糖類化合物4 4、成苷反應、成苷反應水解后能生成氫氰酸的糖苷，稱為生氰糖苷(苦杏仁苷)。花褪殘紅青杏小。燕子飛時，花褪殘紅青杏小。燕子飛時，綠水人家繞綠水人家繞。枝上枝上柳綿柳綿吹又少，吹又少，天涯何處無芳草天涯何處無芳草。墻里秋千墻外道。墻外行人，墻里佳人笑。墻里秋千墻外道。墻外行人，墻里佳人笑。笑漸不聞聲漸悄，笑漸不聞聲漸悄，多情

9、卻被無情惱多情卻被無情惱。氰甙植物中毒 氰甙植物中毒n其中以苦杏仁中毒最多，此外還有苦桃仁、枇杷仁、李子仁、木薯。與食物中毒有關(guān)的化合物主要是苦杏仁甙和亞麻苦甙?？嘈尤蔬爸饕嬖谟诳嘈?、苦扁桃、枇杷、李子、蘋果、黑櫻桃等果仁和葉子中。在苦杏仁中苦杏仁甙的含量比甜杏仁高2030倍。亞麻苦甙存在于木薯、亞麻籽及其幼苗中，它是木薯中的蛀牙毒素性物質(zhì)，可釋放氰化物。 氰甙動物中毒n動物中青魚、草魚、鰱魚、鯉魚和鳙魚等淡水魚的膽汁中也含有氰甙。這些魚類的膽汁中含有膽汁毒素，其主要成分是組胺、膽鹽和氰甙等。膽汁毒素耐熱，且不被乙醇破壞，故食用蒸熟的魚膽或用酒沖服鮮膽，仍可發(fā)生中毒。其作用機理是膽汁毒素嚴重

10、損壞肝、腎，造成肝臟變性壞死和腎小管損害；腦細胞受損，發(fā)生腦水腫；心血管與神經(jīng)系統(tǒng)亦有病變。因上述魚的膽汁毒素毒性較大，無論何種食用方法均不能去除毒素，故去掉魚膽是最有效的預防措施。 5 5、成酯反應成酯反應 生物體內(nèi)，糖在酶的作用下形成一些單酯或二酯。其中最重要的是磷酸酯，它們在生物代謝過程中起著重要的作用。 14 14 糖類化合物糖類化合物0Co+ (CH3CO)2OZnCl2OHHOCH2OHOOHOHCH2OCOCH3CH3OCOOCOCH3OCOCH3OCOCH3OH2O3POH2CHHOHOOHCH2OHO6-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1，6-二磷酸果糖OHOHOHOHH

11、2O3POH2CCH2OPO3H2OHHOCH2OPO3H2OOHOHOPO3H2OHOHOCH2OHHO（1 1）MolischMolisch反應反應 在糖的水溶液中，加入-萘酚的酒精溶液，試管傾斜，然后沿管壁滴入濃硫酸，在兩層液面之間會出現(xiàn)一個紫色環(huán)。紫色環(huán)。又稱-萘酚反應，所有糖類都能發(fā)生這種顏色反應。 (2) (2) 塞利凡諾夫塞利凡諾夫SeliwanoffSeliwanoff反應反應 酮糖與濃鹽酸和間苯二酚反應，加熱很快生成紅色物質(zhì)紅色物質(zhì)，醛糖在同樣條件下不顯色。該反應可以區(qū)別醛糖和酮糖。又稱間苯二酚反應。 6 6、呈色反應呈色反應重要的單糖n1、葡萄糖 血糖濃度為：3.96.1m

12、mol/L;臨床上用50g/L的等滲葡萄糖溶液輸液。n2、果糖 最甜的天然糖。n3、核糖麥芽糖、乳糖 還原性雙糖具有一般單糖的性質(zhì)：有變旋現(xiàn)象和還原性，能與苯肼成脎。1 1、 還原性雙糖還原性雙糖第二節(jié)第二節(jié) 雙糖雙糖( (disacchariddisaccharides)es) 雙糖可分為還原性雙糖與非還原性雙糖兩類。2、非還原性雙糖、非還原性雙糖,-1，2-苷鍵蔗糖蔗糖 非還原性雙糖相當于由兩個單糖的半縮醛羥基失水而成的，兩個單糖都成為苷，這樣的雙糖沒有變旋現(xiàn)象和還原性，也不與苯肼作用。 由兩個-D-葡萄糖的C1通過氧原子連接成的雙糖，分子中沒有半縮醛羥基。海藻糖海藻糖14 14 糖類化合

13、物糖類化合物OOHOHOCH2OHHOHHOHOH2CCH2OHOOH多糖是一類天然高分子化合物。水解后只生成一種單糖的稱同多糖同多糖，多于一種單糖的稱雜多糖雜多糖。 多糖與單糖及低聚糖在性質(zhì)上有較大的區(qū)別，大多是不溶于水的非晶形固體，無甜味。 多糖沒有還原性和變旋光現(xiàn)象。21.4 21.4 多糖多糖( (polysaccharides)polysaccharides) 淀粉是植物體中儲藏的養(yǎng)分，存在于種子與塊莖中。用-淀粉酶水解可得到麥芽糖；在酸的作用下，徹底水解為葡萄糖。淀粉是白色無定形粉末，由直鏈淀粉和支鏈淀粉組成。 直鏈淀粉遇碘顯直鏈淀粉遇碘顯藍色藍色。1 1、淀粉、淀粉 直鏈淀粉是葡萄糖以-1，4糖苷鍵結(jié)合成的鏈狀化合物，可被-淀粉酶水解為麥芽糖。 支鏈淀粉葡萄糖分子間除以-1，4糖苷鍵相連外，還有以-1，6糖苷鍵相連的。支鏈淀粉帶有分支，大約相隔20個葡萄糖單位有一個分支。OHOHOCH2OHOOHOHOCH2OHOOHOHOCH2OHOOOHOHOCH2OHO直鏈淀粉 糖原是動物體內(nèi)儲藏的糖類化合物，主要存在于肝臟和肌肉中。也叫動物淀粉。 糖原也是由葡萄糖組成的，結(jié)構(gòu)與支鏈淀粉相似，但分支程度比支鏈淀粉要高